호흡기계의 구조와 기능
1. 구조
상부기도 -코,인두,구강, 인후두. 후두로 구성되어 있으며, 흡입된 공기를 여과하고 따뜻하게 하고 습화 시키며 세균과 먼지를 여과하는 기능을 한다.
하부기도 &8211; 기관, 기관지분지계, 폐실질로 구성되어 있다.
1) 기관
직경: 2.5 cm
길이: 11 cm
제 5 흉추에서 2개의 기관지로 갈라진다.
carina(기관분기부) &8211; 좌,우 기관지로 나뉘는 부분이며, 기관지관을 삽입할 때 중요한 분기점이다.
2) 기관지
교감 신경의 흥분시 기관지가 이완되어 내강이 넓어진다.
부교감 신경의 흥분시 기관지가 수축되어 내강이 좁아진다.
3) 폐와 폐실질
폐문-폐를 지배하는 신경과 폐혈관으로 기관지가 통과하는 폐의 중간 부위이다.
우측 폐는 좌측 폐 보다 넓고 짧으며, 정상 폐 기능의 55%를 담당한다.
폐엽- 우측 (3엽) 좌측 (2엽)
분절- 우측 (10절) 좌측 (8절 )
폐 기능 : 1.공기를 폐포에 까지 전달한다.
2.점액과 섬모운동으로 기관 내 이물 제거 한다.
3.계면활성제를 생산한다.
4) 흉벽: 좌우 12개의 늑골에 의해 형성되어 있다.
벽쪽흉막- 흉벽 안쪽과 종격동, 횡격막 상부를 둘러 싸고 있는 막이다.
장측흉막, 폐쪽흉막-폐를 덮고 있는 막이다.
흉막강- 두막 사이의 공간으로, 소량(205ml의 장액성 늑막액이 있다
기능
1. 두 늑막 사이의 윤활제 역할을 한다.
2.흡기 시 폐가 팽창되어 있는 상태 유지 한다.
3.항상 음압 상태 유지 (751-755 mmHg) 한다.
2. 기능
1) 호흡생리
신체에 산소를 공급하고 이산화 탄소를 제거하며, 체온조절에 관여한다.
산-염기 균형을 조절한다.
(1) 환기 : 기도를 따라 폐로 드나드는 공기의 흐름이며 흡기와 호기에 의해 산화된 공기는 폐로 들어가고 사용된 공기는 쳬외로 나가는 순환과정이다.
환기에 영향을 주는 요인
① 뇌의 호흡중추
② 말초호흡감수체
③ 뇌척수액의 화학적 성분
④ 이산화 탄소 분압
⑤ 산소분압
⑥ 혈액의 PH
⑦ 통증
⑧ 체온
⑨ 정서적변화
⑩ 육체적 활동
환기량-관류량비율 : 4/5(0.8: 1)
안정시 폐포환기량 : 4L/분, 관류량 : 5L/분
(2)확산
폐포에서 가스 분압의 차이에 의해 가스 교환이 일어나는 원리이다.
산소분압
동맥내 100mmHg, 동맥내 40mmHg 이차이로 인해 산소가 정맥혈내로 들어간다.
이산화탄소 분압
정맥혈내 46mmHg, 폐포 40mmHg 이차이로 폐포내로 확산 된다.
모세혈관내 100mmHg, 조직의 30mmHg 이 차이로 산소가 조직 쪽으로 이동한다.
조직의 이산화탄소분압 50mmHg, 동맥혈 이산화탄소분압 40mmHg 차이로 혈관내로 확산된다.
인체가 정상적인 가스교환을 하기 위한 조건
1.폐포 내의 충분한 산소의 농도
2.산소와 결합할 수 있는 충분한 양의 혈색소
3.혈액을 충분히 포화 시킬 수 있는 폐포 내의 산소 확산
4.세포가 요구하는 충분한 산화 혈색소의 운반능력
5.운반된 산소를 사용하는 조직의 능력
(3)폐 신장성: 압력을 가했을 때 폐가 팽창되는 정도를 말하며 팽창이 잘 되는 폐는 폐신장성은 높다.
계면활성제도 폐 신장성의 1/2을 담당한다
페의 팽창을 저해하는 요소
탄성반동 (elastic recoil) : 폐가 확장된 시점에서 폐를 허탈시켜 팽창되기 이전으로 되돌아 가고자 하는 압력이다.
기도저항 (airway resistance) : 호흡중에 이겨내야 하는 힘. 천식, 만성기관지염, 폐기종에서 기도저항이 크며 저항이 클수록 호흡은 힘들다.
(4) 가스운반
산소해리곡선 : 동맥혈 산소분압과 혈색소의 산소포화도의 관계를 나타내는 S자형 곡선이다.
① PaO2 가 100mmHg 일 때 동맥혈의 산소포화도는 98%정도이고, PaO2가 40mmHg일 경우 약 75%이다
② 헤모글로빈의 산소해리곡선을 좌측으로 이동시키는 원인 : 알칼리증, 체온저하, PaCO2 저하
③우측이동 (친화성이 낮음을 의미) : 산증, 체온상승, PaCO2 상승, 2,3-DPG의 상승
(5) 수소이온 균형
폐는 우리 몸의 H+ 이온 균형을 유지한다.
호흡성 산증은 과탄산증으로 온다.
호흡성 알카리증은 이산화탄소 부족으로 온다.
1) 호흡조절
(1)신경성 조절 -호흡중추, 연수
(2)화학적 조절
1) 탄산가스 농도 증가 → 호흡 증가
2) 척수액 속의 수소이온 농도 →호흡수 증가
2)호흡기계 방어기전
①점액분비
②섬모운동
저하될 때-점액이너무진할 때, 점액분비가 많을 때, 산소부족 or 과다, Dyhydration, 오염물질이 있을 때 저하된다.
항진될 때-수액주입, 기관지확장제 투입시 항진된다.
③대식세포
④계면활성제
가. 폐포에서 생성되는 가장 중요한 물질의 하나이다.
나. 폐포의 표면장력 축소 → 폐포가 계속 팽창된 상태로 유지하게 한다. 이것이 없으면 폐포가 허탈된다.
다. 구성성분 : lecithin +lipoprotein
라. 생산되는 곳 : type Ⅱ 폐포 조직에서 생산된다.
마. 계면활성제가 없을 때 생기는 병: 신생아의 호흡곤란증, 초자막 질병
바. 계면활성제의 생성에 장애를 주는 요인: 저산소증, 과산소증, 폐수종 , 무기폐, 폐렴,이물질
⑤기침